JPH0288915A - On-line roll profile measuring instrument - Google Patents
On-line roll profile measuring instrumentInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、圧延機のロールプロフィルをオンラインで計
測する装置の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an improvement in a device for on-line measuring the roll profile of a rolling mill.
〔従来の技術］
被圧延材の圧延により、圧延機の作業ロール（以下、単
にロールという）には、段差摩耗による坂道が生じる。[Prior Art] When a material to be rolled is rolled, a slope is formed on a work roll (hereinafter simply referred to as a roll) of a rolling mill due to step wear.
これを修正するべ（、従来、圧延作業を一旦中断してロ
ールを圧延機のスタンド外に引き出し、ロールショップ
へ搬送して、そのロール表面の研削作業を行っている。To correct this, conventionally, the rolling operation is temporarily interrupted, the roll is pulled out of the stand of the rolling mill, and the roll is transported to a roll shop where the surface of the roll is ground.
このため圧延ラインを頻繁に停止させる必要があり、生
産能率が大幅に低下してしまう。For this reason, it is necessary to frequently stop the rolling line, which significantly reduces production efficiency.
そこで、近時、ロールをミルハウジング内に組み込んだ
ままのオンラインで、ロール形状を必要精度に研削する
オンラインロール研削法がＶ￥案されている。Therefore, recently, an online roll grinding method has been proposed in which the roll shape is ground to the required precision online while the roll is still installed in the mill housing.
ところでその場合、ロール研削の前後或いは研削中に、
被研削ロールの形状を必要測定精度でオンライン測定し
て、常に正確にロールプロフィルを把握することが重要
である。By the way, in that case, before, during or after roll grinding,
It is important to measure the shape of the roll to be ground on-line with the required measurement accuracy to always accurately understand the roll profile.
そのためのロールプロフィル測定装置としては、例えば
本出願人により先に開示されたものがある（特開昭６２
−２８７１）２号公報）。これは、複数個の非接触式の
位置検出器をロール軸線に等間隔に設置し、且つロール
軸線に平行移動できる装置である。As a roll profile measuring device for this purpose, for example, there is one previously disclosed by the present applicant (Japanese Patent Laid-Open No. 62
-2871) Publication No. 2). This is a device in which a plurality of non-contact position detectors are installed at equal intervals on the roll axis and can be moved parallel to the roll axis.
しかして、このロールプロフィル測定装置を用いて、オ
ンラインでロールを計測するに当たって、所望の測定精
度（例えば、±５μｍ以下）を得るためには、第４図に
示すように、測定用センサ３の先端とロールｌの隙間Ｓ
を、所定の値以下（例えば５ｍｍ）に設定する。それと
共に、測定用センサ３の取付は中心線（或いはねらい芯
とも言う）Ｌ、を、ロールｌの中心線Ｏに正しく合致さ
せる必要がある。ところがロール１は、摩耗やオンライ
ン研削でロール径が小さくなる。又、バックアップロー
ル交換時、その他何等かの都合で（例えばミスロール）
ロール１を交換した時には、そのロール中心０，０“の
高さが大幅に変化する。したがってロールプロフィル計
測の都度、ロール径の変化やロール中心高さの変化に応
じて、センサ３を移動させ、センサの位置決めを行う必
要がある。When measuring rolls online using this roll profile measuring device, in order to obtain the desired measurement accuracy (for example, ±5 μm or less), the measurement sensor 3 must be adjusted as shown in FIG. Gap S between tip and roll l
is set to a predetermined value or less (for example, 5 mm). At the same time, when mounting the measuring sensor 3, it is necessary to align the center line (also referred to as the aim center) L with the center line O of the roll l. However, the roll diameter of the roll 1 becomes smaller due to wear and online grinding. Also, when replacing the backup roll, due to some other circumstances (for example, misroll)
When the roll 1 is replaced, the height of the roll center 0,0" changes significantly. Therefore, each time the roll profile is measured, the sensor 3 is moved according to the change in the roll diameter and the change in the roll center height. , it is necessary to position the sensor.
こうしたセンサの位置決めを行って計測するロールプロ
フィル計測装置として、従来、特開昭６０−２５３８０
９号公報に示されるようなものがある。これは、ロール
表面の半径方向相対変位量を、接触型測定センサを用い
て測定する方法である（以下、第１従来例という）。As a roll profile measuring device that positions and measures such a sensor, there has been a
There is one as shown in Publication No. 9. This is a method of measuring the amount of relative displacement in the radial direction of the roll surface using a contact type measurement sensor (hereinafter referred to as the first conventional example).
又、これに対して、非接触タイプのセンサでロールプロ
フィルを計測するものとしては、特開昭６１−４９１２
号公報に示されるようなものがある（以下、第２従来例
という）。On the other hand, a non-contact type sensor for measuring roll profile is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-4912.
There is one as shown in Japanese Patent Publication No. 1 (hereinafter referred to as the second conventional example).
これは、ロール直径及びロール中心高さの位置の変化に
追従して、センサヘッドを水平方向と鉛直方向の合成ベ
クトル方向に移動させる。こうしてロールにセンサを近
接せしめると共に、センサの自己検出により略所定の大
きさの間隔に設定する。その後、ロールを昇降させてセ
ンサのねらい芯を該センサで自己検出することにより、
センサをロール中心点に一致させるものである。This moves the sensor head in the combined vector direction of the horizontal and vertical directions, following changes in the roll diameter and roll center height position. In this way, the sensor is brought close to the roll, and an interval of approximately a predetermined size is set by the sensor's self-detection. After that, by raising and lowering the roll and self-detecting the aiming center of the sensor,
This aligns the sensor with the center point of the roll.
しかしながら、上記第１従来例のものは、センサとロー
ルとの接触を必要とする。そのため、ロールが回転中に
測定すると、センサに振動を発生する。従ってロールを
停止させなければ測定できず、圧延能率の低下を招くと
いう問題点がある。However, the first conventional example requires contact between the sensor and the roll. Therefore, if a measurement is performed while the roll is rotating, vibrations will be generated in the sensor. Therefore, there is a problem that measurement cannot be performed unless the rolls are stopped, leading to a decrease in rolling efficiency.
一方、上記第２従来例のものは、非接触式センサを用い
るから、測定に際してロールの回転を停止させる必要は
ない。しかし、測定装置そのものが複雑になるばかりで
なく、センサの架台が熱変形や摺動部の摩耗等を伴うか
ら、そのメインテナンスの労力が大きくなるという問題
点がある。On the other hand, since the second conventional example uses a non-contact type sensor, there is no need to stop the rotation of the roll during measurement. However, there is a problem in that not only does the measuring device itself become complicated, but also that the sensor frame is subject to thermal deformation and wear of sliding parts, resulting in increased maintenance efforts.
更に、センサねらい芯をロール中心に一致させるために
ロールを昇降させるから、通板中の測定は不可能であり
、バーツーバーで測定するにしても、パーインターバル
が短いミルにとっては前記のロール昇降によるアイドル
タイムが生産を阻害するという他の問題点がある。Furthermore, since the roll is raised and lowered in order to align the sensor aim center with the roll center, measurement during sheet threading is impossible, and even if measurements are taken bar-to-bar, mills with short per-intervals have problems due to the above-mentioned roll raising and lowering. Another problem is that idle time inhibits production.
本発明は、上記従来の問題点に着目してなされたもので
あり、ロール昇降を行うことなしに、すなわちバーツー
バーは勿論のこと、通板中であっても、任意のロール径
、ロール中心高さに応じて測定用センサとの間隔を所定
の値に設定し、且つ測定用センサのねらい芯をロール中
心に一致させることができるオンラインロールプロフィ
ル計測装置を提供することを目的としている。The present invention has been made by focusing on the above-mentioned conventional problems, and can be applied to any roll diameter and roll center height without raising and lowering the rolls, that is, not only bar-to-bar, but also during sheet threading. It is an object of the present invention to provide an online roll profile measuring device that can set the distance between the measuring sensor and the measuring sensor to a predetermined value depending on the roll profile and match the aiming center of the measuring sensor with the center of the roll.
上記目的を達成するため、本発明は、ロールプロフィル
をオンライン計測する装置において、ロールの長手方向
に沿って延びるように設けられた横方向ビームと、該横
方向ビーム上にロール長手方向に一直線に並べられた複
数個の非接触式ロールプロフィル測定用センサと、ロー
ルに面しロール長手方向に対し前記ロールプロフィル測
定センサを挟むように横方向ビームに設けられた複数個
の非接触式位置決めセンサと、前記ロールプロフィル測
定用センサをロール軸方向芯に指向させるロール軸指向
手段とからなる。To achieve the above object, the present invention provides an apparatus for online measuring a roll profile, which includes a transverse beam provided to extend along the longitudinal direction of the roll, and a transverse beam arranged on the transverse beam in a straight line in the longitudinal direction of the roll. a plurality of non-contact roll profile measurement sensors arranged in a row; a plurality of non-contact positioning sensors provided on a transverse beam facing the roll and sandwiching the roll profile measurement sensor in the longitudinal direction of the roll; , roll axis directing means for directing the roll profile measurement sensor toward the roll axis direction core.
本発明のオンラインロールプロフィル計測装置を用いて
ロールプロフィルを計測するには、先ず横方向ビームを
ロールに向かって近づける。その際、横方向ビームに取
付けである非接触式ロールプロフィル測定用センサと非
接触式位置決めセンサとで自己検出しつつロールに近づ
く。各センサのうちの１つのセンサとロールとの間隔が
予め設定された所定の大きさに迄近づいたら、横方向ビ
ームの前進は停止される。その状態で各センサを用いて
、各センサからロール面迄の間隔を測定する。そして、
それらの間隔の測定値に応じて、ロール軸指向手段が作
動し、ロールプロフィル測定用センサをロール軸方向芯
に指向させる。すなわち、いま例えば、各位置決めセン
サがロールプロフィル測定用センサに対し等間隔に配置
されているとする。その場合は、上下の各位置決めセン
サとロール面迄の間隔が等しく、且つロールプロフィル
測定用センサとロール面迄の間隔より大となるように、
ロール軸指向手段が作動する。これにより、ロールプロ
フィル測定用センサのねらい芯を正確にロール中心に指
向させることができる。To measure a roll profile using the online roll profile measuring device of the present invention, first a transverse beam is moved toward the roll. At that time, it approaches the roll while self-detecting with a non-contact roll profile measurement sensor and a non-contact positioning sensor attached to the transverse beam. When the distance between one of the sensors and the roll approaches a predetermined distance, the advancement of the transverse beam is stopped. In this state, each sensor is used to measure the distance from each sensor to the roll surface. and,
Depending on the measured distance, the roll axis directing means is actuated to direct the roll profile measuring sensor towards the roll axis. That is, for example, assume that each positioning sensor is arranged at equal intervals with respect to the roll profile measuring sensor. In that case, make sure that the distance between the upper and lower positioning sensors and the roll surface is equal and larger than the distance between the roll profile measurement sensor and the roll surface.
The roll axis directing means is activated. Thereby, the aim of the roll profile measuring sensor can be accurately directed to the center of the roll.
以下、本発明の実施例を図とともに説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図ないし第３図は、本発明の一実施例を示すもので
ある。このオンラインロールプロフィル計測装置はロー
ル１の長手方向に沿って延びる横方向ビーム１４を備え
ている。ロール側の横方向ビーム１４上には、超音波を
利用した非接触型の複数のロールプロフィル測定用セン
サ２が、横方向ビーム１４の軸線方向に沿って互いに間
隔をあけて一直線上に配置されている。横方向ビーム１
４の両端には測定用センサ２と同様のセンサが、位置決
めセンサ４，５としてロール軸方向に対して垂直方向に
、測定用センサ２を挟むように配設されている。1 to 3 show one embodiment of the present invention. This online roll profile measurement device comprises a transverse beam 14 extending along the length of the roll 1. On the roll-side transverse beam 14, a plurality of non-contact type roll profile measurement sensors 2 using ultrasonic waves are arranged in a straight line at intervals along the axial direction of the transverse beam 14. ing. transverse beam 1
Sensors similar to the measuring sensor 2 are disposed at both ends of the roll 4 as positioning sensors 4 and 5 in a direction perpendicular to the roll axis direction so as to sandwich the measuring sensor 2 therebetween.
もっとも、位置決めセンサ４，５は必ずしも横方向ビー
ム１４の両端に配置する必要はない。横方向ビーム１４
上であれば、ロール軸線方向のどの位置でもかまわない
。However, the positioning sensors 4, 5 do not necessarily need to be arranged at both ends of the transverse beam 14. Transverse beam 14
Any position in the roll axis direction may be used as long as it is on the top.
横方向ビーム１４の背後（ロール１に対して反対側）に
は、横方向に長いブラケット６が横方向ビーム１４と平
行に配置されており、横方向ビーム１４は両端部でロー
ル軸指向手段７を介してこのブラケット６に連結されて
いる。ロール軸指向手段７は、上下方向への回動支軸８
ａを有する自在継手８と、これに併置されたシリンダ装
置９を備え、ロールプロフィル測定用センサ２をロール
軸方向芯Ｏに指向させるものである。Behind the transverse beam 14 (opposite to the roll 1) a laterally long bracket 6 is arranged parallel to the transverse beam 14, which at both ends is provided with roll axis directing means 7. It is connected to this bracket 6 via. The roll axis directing means 7 includes a rotation support shaft 8 in the vertical direction.
The universal joint 8 includes a universal joint 8 having a universal joint 8 and a cylinder device 9 placed side by side with the universal joint 8, and directs the roll profile measuring sensor 2 toward the center O in the roll axis direction.
ブラケット６の背面には、不図示の固定支持部材上の支
持台１０に軸架されたシリンダ装ＴＩ Ｌ １が配設し
である。そのシリンダ装置１）のロンドの先端部１２は
、上下回動可能な回動軸１２ａを介してブラケット６の
背面中央部に連結されている。また、ブラケット６の背
面からはガイドロッド１３が後方に延びており、上記固
定支持部材上の他の支持台１５により案内されている。On the back side of the bracket 6, a cylinder assembly TI L 1 is disposed, which is pivoted on a support base 10 on a fixed support member (not shown). The tip end portion 12 of the cylinder device 1) is connected to the central portion of the back surface of the bracket 6 via a rotation shaft 12a that is movable up and down. Further, a guide rod 13 extends rearward from the back surface of the bracket 6, and is guided by another support base 15 on the fixed support member.
次に上記ロールプロフィル測定装置の作用を説明する。Next, the operation of the roll profile measuring device will be explained.
測定時には、シリンダ装置１）で、横方向ビーム１４を
ブラケット６と共にロールｌに向かって前進させる。こ
のとき、横方向ビーム１４はロールプロフィル測定用セ
ンサ２及び位置決めセンサ４．５で、ロール１との間隔
を自己検出しながらロール１に近づく。そして、ロール
プロフィル測定用センサ２及び位置決めセンサ４，５の
うち何れか一つのセンサが予め設定された所定の間隔に
なったところで、シリンダ装置１）を停止せしめ、ブラ
ケット６を固定する。続いてロールプロフィル測定用セ
ンサ２及び位置決めセンサ４，５を用いて各センサとロ
ール１の表面間の間隔を測定する。During the measurement, the cylinder arrangement 1) advances the transverse beam 14 together with the bracket 6 towards the roll l. At this time, the transverse beam 14 approaches the roll 1 while self-detecting the distance from the roll 1 using the roll profile measuring sensor 2 and the positioning sensor 4.5. Then, when any one of the roll profile measurement sensor 2 and the positioning sensors 4 and 5 reaches a predetermined interval, the cylinder device 1) is stopped and the bracket 6 is fixed. Subsequently, the distance between each sensor and the surface of the roll 1 is measured using the roll profile measurement sensor 2 and the positioning sensors 4 and 5.
いま、ロールプロフィル測定用センサ２とロール１間の
間隔をＸ３．上位の位置決めセンサ４とロール１間の間
隔をＸ４＋下位の位置決めセンサ５とロール１間の間隔
をＸ、とし、又位置決めセンサ４，５がロールプロフィ
ル測定用センサ２に対して上下等間隔に配置されている
ものとする。Now, the distance between the roll profile measurement sensor 2 and the roll 1 is set to X3. The distance between the upper positioning sensor 4 and the roll 1 is X4 + the distance between the lower positioning sensor 5 and the roll 1 is X, and the positioning sensors 4 and 5 are arranged at equal intervals above and below the roll profile measurement sensor 2. It is assumed that
第２図ではロールプロフィル測定用センサ２がロール軸
方向芯Ｏに対し下方にずれており、Ｘ４＜Ｘ、＜Ｘ、で
ある。そこでこれらの測定値Ｘ、。In FIG. 2, the roll profile measuring sensor 2 is shifted downward with respect to the center O in the roll axis direction, and X4<X, <X. So these measured values X,.
Ｘ、、Ｘ、の値に応じて、ロール軸指向手段７のシリン
グ装置９を作動させ、横方向ビーム１４を自在継手８の
回動支軸８ａ廻りに上方向へ回動させる。その回動でＸ
ｓ ＜ Ｘ ａ ＝ Ｘ ｓになるようにする。これ
により、ロールプロフィル測定用センサ２のねらい芯を
、第３図に示すようにロール軸方向芯Ｏに正確に指向さ
せることができる。Depending on the values of X, , X, the shilling device 9 of the roll axis directing means 7 is operated to rotate the transverse beam 14 upward about the pivot shaft 8a of the universal joint 8. With that rotation
Make sure that s < X a = X s. Thereby, the aiming center of the roll profile measurement sensor 2 can be accurately directed to the roll axis direction center O as shown in FIG.
その後は、ロールプロフィル測定用センサ２を用い、公
知の手順にしたがってロールｌのプロフィルを計測すれ
ばよい。Thereafter, the profile of the roll l may be measured using the roll profile measuring sensor 2 according to a known procedure.
なお、各センサは超音波式に限定されるものではなく、
その他レーザ光を利用するなど非接触式％式％
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ロールプロフィ
ルをオンライン計測する装置において、ロールの長手方
向に沿って延びる横方向ビーム上に、−直線に並べられ
た複数個の非接触式ロールプロフィル測定用センサと、
そのロールプロフィル測定センサを挟む複数個の非接
触式位置決めセンサを設けると共に、前記ロールプロフ
ィル測定用センサをロール軸方向芯に指向させるロール
軸指向手段を設けた。そのため、通板中、非通板中を問
わず、且つロールプロフィル測定のためにミルのアイド
ルタイムをとることなしに、容易に、正確にロールプロ
フィル測定用センサのねらい芯を被測定ロールのロール
径並びにロール中心高さの変化に対応させてロール中心
点に合致せしめると共に、ロールとセンサ間の間隔を所
定値に設定できるという効果が得られる。Note that each sensor is not limited to the ultrasonic type;
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, in an apparatus for online measuring a roll profile, a lateral beam extending along the longitudinal direction of the roll is used. - a plurality of non-contact roll profile measurement sensors arranged in a straight line;
A plurality of non-contact positioning sensors sandwiching the roll profile measurement sensor are provided, and a roll axis directing means is provided for directing the roll profile measurement sensor toward the center in the roll axis direction. Therefore, regardless of whether the roll is being threaded or not, and without taking idle time of the mill to measure the roll profile, the aim of the sensor for roll profile measurement can be easily and accurately aligned with the roll of the roll to be measured. It is possible to match the center point of the roll in response to changes in the diameter and center height of the roll, and also to set the distance between the roll and the sensor to a predetermined value.
第１図は本発明の一実施例の要部平面図、第２図は第１
図の■−■線矢視でセンサねらい芯とロール中心とのず
れのある状態を示す側面図、第３図はセンサねらい芯と
ロール中心との合致した状態を示す同側面図、第４図は
ロール径の大小によるロールプロフィル測定用センサの
位置の違いを示す側面図である。
１はロール、２はロールプロフィル測定用センサ、４，
５は位置決めセンサ、７はロール軸指向手段、１４は横
方向ビーム。
１図
第２図
疋５°５１４FIG. 1 is a plan view of essential parts of an embodiment of the present invention, and FIG.
Figure 3 is a side view showing a state in which the sensor aiming center and the roll center are misaligned as viewed from the ■-■ line arrow in the figure, Figure 3 is the same side view showing a state in which the sensor aiming center and the roll center are aligned, and Figure 4 is FIG. 3 is a side view showing the difference in the position of the roll profile measuring sensor depending on the size of the roll diameter. 1 is a roll, 2 is a roll profile measurement sensor, 4,
5 is a positioning sensor, 7 is a roll axis directing means, and 14 is a lateral beam. Figure 1 Figure 2 5°514
Claims (1)
いて、 ロールの長手方向に沿って延びるように設けられた横方
向ビームと、 該横方向ビーム上にロール長手方向に一直線に並べられ
た複数個の非接触式ロールプロフィル測定用センサと、 ロールに面しロール長手方向に対し前記ロールプロフィ
ル測定センサを挟むように横方向ビームに設けられた複
数個の非接触式位置決めセンサと、前記ロールプロフィ
ル測定用センサをロール軸方向芯に指向させるロール軸
指向手段と からなることを特徴とするオンラインロールプロフィル
計測装置。(1) A device for online measurement of a roll profile, which includes a transverse beam provided to extend along the longitudinal direction of the roll, and a plurality of non-contact units arranged in a straight line in the longitudinal direction of the roll on the transverse beam. a plurality of non-contact type positioning sensors provided on a transverse beam facing the roll and sandwiching the roll profile measurement sensor in the longitudinal direction of the roll; and the roll profile measurement sensor. An online roll profile measuring device comprising: a roll axis directing means for directing the direction toward the roll axis direction core.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24169288A JPH0288915A (en) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | On-line roll profile measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24169288A JPH0288915A (en) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | On-line roll profile measuring instrument |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288915A true JPH0288915A (en) | 1990-03-29 |
| JPH0563723B2 JPH0563723B2 (en) | 1993-09-13 |
Family
ID=17078100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24169288A Granted JPH0288915A (en) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | On-line roll profile measuring instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0288915A (en) |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP24169288A patent/JPH0288915A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0563723B2 (en) | 1993-09-13 |
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Legal Events
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